摘要:随着城市化进程的加快,我国城市交通运输的压力在不断增长,为了满足人们的交通需求,我国城市修建了许多交通设施,市政桥梁就是其中之一。桥梁可以跨越水路,将两块本不相通的陆地连接在一起,也能改变城市公路的结构,缓解城市交通的压力。在市政桥梁施工的过程中,钻孔灌注桩是比较常用的工艺技术,为了确保桥梁工程的质量,需要加强对该工艺技术的质量控制,本文就此进行了阐述和分析。
关键词:市政桥梁;钻孔灌注桩;施工质量
在市政桥梁施工的过程中,钻孔灌注桩是比较常用的成桩工艺。钻孔灌注桩就是利用机械钻孔、钢管挤土、人力挖掘等方式在地基土中钻出桩孔,然后在桩孔中放置钢筋笼,并且灌注混凝土,最后成桩。根据成孔方式的不同,可以将灌注桩分成钻孔、挖孔等多种形式。本文主要对钻孔灌注桩进行阐述和分析,针对该工艺在施工过程中存在的质量问题以及相应的控制措施进行阐述和分析,通过提升施工工艺的水平,改善我国市政桥梁的质量。
一、市政桥梁钻孔灌注桩的施工方法
在市政桥梁施工的过程中,钻孔灌注桩是比较常用的成桩工艺。该工艺技术具有以下施工特点:第一,相比于锤击法,该方法的噪音和震动更小;第二,可以建造直径更大的桩;第三,使用范围较广,各类地基均可使用;第四,施工质量会直接影响桩承载能力;第五,混凝土质量控制的难度较大,施工消耗时间较多,成孔的速度比较慢,且泥渣会污染周边环境[1]。在实际施工的过程中,施工方法可以分为两种,一种是泥浆护壁方式,另一种是全套管施工方式。这两种方式主要在护壁形成方面存在差异。在实际施工的过程中,首先要做好准备工作,包括选择钻机和钻具、布置场地等等。准备好之后对钻机进行安装和定位,要确保钻机安装的稳定性,如果安装不稳,则容易出现钻孔机倾斜、桩倾斜等问题。钻孔机安装完成后,要埋设护筒,主要采用钢、钢筋混凝土、木三种材料制作护筒,既要保障护筒具有坚固性,还要确保护筒不漏水。护筒的内径会比钻孔直径大,每一节的长度在2-6cm之间,钢护筒较为常用。制备泥浆也是十分重要的工作,要确保泥浆质量,不能太稠,否则会影响钻孔。泥浆制备完成后就可以钻孔了,钻孔后还需要清孔,最后灌注水下混凝土。
二、市政桥梁钻孔灌注桩施工中常见的问题
(一)缩颈
在桥梁钻孔灌注桩施工的过程中,经常会出现缩颈问题,该问题会影响钻孔断面尺寸,造成其比设计尺寸小,进而降低桩基强度,导致桥梁稳定性不足。在实际施工的过程中,引发此类问题的主要原因就是水泥质量低下,不符合使用要求,在混凝土灌注凝固的过程中,会出现严重的失水现象。此外,泥浆泵送的施工质量不佳也会造成缩颈问题。为了避免此类问题,施工单位要严格筛选水泥材料,根据实际施工的要求,选择高标号水泥,减少失水现象,确保施工质量。在水泥浆泵送方面,要尽可能增加泵送量,使孔壁上出现泥皮,形成防渗水保护层,进而有效减少缩颈问题,保障钻孔灌注桩的质量。
(二)断桩
断桩也是比较常见的质量问题,尤其在水下灌注桩施工的过程中,此类问题经常发生。造成断桩的原因主要由三方面:第一,混凝土质量不佳,包括骨料大、坍落度不足、和易性不佳等等,进而造成导管堵塞,需要疏通才能继续使用,但疏通后封底浇筑混凝土效果不好,有夹泥层出现在灌注桩之中,进而引发断桩问题;第二,浇筑混凝土的过程中,导管埋深测量数据不准确,存在较大的误差,进而造成导管拔升过高,与混凝土面相互脱离,如果没有及时调整,会造成夹泥层的出现,进而引发断桩问题[2];第三,混凝土浇筑的连续性较差,初次浇筑施工与混凝土初凝时间接近,后续罐车没有快速衔接施工,造成关注孔中出现许多泥浆渣沉淀,进而出现导管堵塞等现象,容易引发断桩问题。
针对断桩问题,可以采取以下解决问措施:首先,合理设计混凝土的配合比,保障其各项参数达到标准,并且严格规范浇筑流程;其次,准确测量混凝土面标高、导管埋深等数据,根据具体的数据进行施工,保障精确性;最后,做好混凝土搅拌工作,确保混凝土浇筑的连续性。在原料设备进行前,要进行严格的检查,确保导管密封性与施工要求相符。
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(三)钢筋笼上浮
在钻孔灌注桩施工的过程中,制作和吊装钢筋笼是不可或缺的施工内容。在钢筋笼施工的过程中,经常会出现上浮问题,会对桩体质量造成影响。此类问题出现的原因有很多,包括桩孔内残渣清理不干净、混凝土浇筑质量不佳等等,这些都会影响钢筋笼的稳固性,进而出现上浮问题。为了杜绝此类问题,要加强对施工人员的监督与管理,规范会凝土浇筑的流程与标准,可以适当加大导管直径,确保集料关注的流畅性,避免集料卡在套管内壁上。不仅如此,在施工之前要对导管内壁的清洁度进行检查,如果发现导管内有杂物,一定要及时清理,确保后续环节的顺利施工。此外,还要做好钢筋笼的固定工作,全面确保钢筋笼的稳固性。
(四)塌孔
在钻孔灌注桩施工的过程中,塌孔是十分常见的施工问题。在施工的过程中,需要在孔内接入水管,其会冲刷孔壁,进而造成塌孔问题。此外,在沙土地质地段钻孔、混凝土没有在成孔后及时浇筑等都会造成塌孔问题。为了杜绝塌孔问题,可以从两个方面入手:一方面,加强现场勘查工作,明确施工的土质特点、环境特点等,根据实际情况设置护壁泥浆配比,尤其在砂性土地段施工的过程中,一定要做好此项工作。另一方面,如果出现塌孔的现象且十分严重,应该先明确塌孔的位置,然后采用回填处理的方式,回填结束后再重新钻孔。
三、市政桥梁钻孔灌注桩施工质量控制的关键点
(一)控制钻孔质量
在钻孔的过程中,要做好质量把控工作,从根本上杜绝钻孔质量问题。通常,钻孔的实际深度应该比设计深度稍大一些,钻孔机的长度普遍为30cm,没有达到设计孔径的数值。为了确保钻孔深度足够,实际施工的过程中应该比设计深入再深20-40cm。一定要严格控制钻井的速度,通常在0.15m/min左右,还要控制成孔倾斜度,确保其不超过1%。在钻孔完成后,要对深度、倾斜度等进行全面的检查,还要做好清孔工作,避免杂质堆积。在清孔的过程中,一定要确保清孔工作的全面彻底,并且控制清孔时间,避免出现塌孔的问题。
(二)控制钢筋笼安装质量
在钢筋笼吊装的过程中,可以采用逐节吊装和下放的方式,要保障钢筋笼的垂直度。已经下方的钢筋笼要穿过主体部分,在主筋圆形架立筋下卡主,然后做好固定处理,确保钢筋笼主体的稳定性,继而再进行下一段的吊装。要对钢筋笼的位置进行合理的调节,确保两节钢筋笼的轴线在相同直线上,然后焊接固定。焊接口应该错开,可以采用对称焊接的方式,杜绝漏焊、虚焊等问题。
(三)保障混凝土灌注质量
在混凝土浇筑的过程中,一定要保障质量。通常,导管长度为2m,直径为20-30mm,底部与孔底部的距离为300-500mm。在施工前要严格检查导管的质量,导管首次埋入混凝土灌注面的长度约为2-6m。为了确保浇筑的连续性,应该保障混凝土罐车数量足够,使浇筑工作可以可以在4-5小时内完成。
结语
综上所述,在市政桥梁钻孔灌注桩施工的过程中,为了确保施工质量和效率,要从钻孔、吊装钢筋笼、混凝土浇筑等多个方面入手,根据施工要求采用科学合理的工艺技术,确保各个施工环节顺利完成。
参考文献
[1]谭国锋.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施[J].交通世界,2018(20):113-114.
[2]耿向晖.水利桥梁钻孔灌注桩施工质量控制[J].河南水利与南水北调,2018,047(004):49-50.
作者简介
赖时瑜(1983.07-),男,汉族,浙江苍南人,就职于杭州市市政工程集团有限公司,专业方向:市政工程。
论文作者:赖时瑜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签:钻孔论文; 混凝土论文; 过程中论文; 钢筋论文; 导管论文; 桥梁论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第32期论文;